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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. FACULTAD DE FILOSOFÍA Y LETRAS. COLEGIO DE PEDAGOGÍA. “LA CONSTRUCCIÓN DEL CONCEPTO DE SUMA Y RESTA EN ALUMNOS DE PRIMER GRADO DE LA ESCUELA PRIMARIA”. T E S I N A. QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: LICENCIADA EN PEDAGOGÍA. P R E S E N T A. ISABEL YAZMIN DELGADILLO ZEPEDA. ASESORA DRA. CONCEPCIÓN BARRÓN TIRADO. MÉXICO, D.F., 2009. UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 AGRADECIMIENTOS A LA UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO: Por la oportunidad de brindarme una formación universitaria A MI ASESORA DRA. CONCEPCIÓM BARRÓN: Por brindarme su tiempo y apoyo. Por compartir sus conocimientos para realizar este trabajo. A MIS SINODALES: Por la revisión de este trabajo Y por enriquecerlo con sus aportaciones A MIS PADRES: Por haberme enseñado el significado de una formación responsable. Por haberme dado la vida, por creer y confiar en mí. Por su ejemplo de constancia, tenacidad y lucha de gratitud, cariño y respeto. A MISS SUSY: Para quien siempre guardaré gratitud y respeto por los conocimientos, apoyo y confianza de que manera ampliamente desinteresada me brindo. Por el tiempo quitado a su vida para enriquecer la mía. En testimonio de reconocimiento y por su esforzado empeño en la terminación de mi carrera. 3 A MIS HERMANOS RITA, LUPE Y VICENTE: Por su apoyo, cariño, confianza, estimulo y por permitirme compartir con ellos las experiencias vividas. A MIS AMIGOS, AMIGAS Y COMPAÑEROS: Por haber sido parte importante en mi desarrollo. Por compartir su espacio y su tiempo. Por su amistad y cariño. A DAVID: Por formar parte importante en mi vida. Por darme su amor y comprensión. Por su apoyo incondicional en los buenos y malos momentos que pasamos durante mi carrera. Por dejar huella trascendental en mi vida. Por ser la persona que ocupa mi corazón y que hoy en día no se encuentra a mi lado, pero que siempre será mi Yolotzin y lo recordaré toda la vida. A todas las personas que forman y formaron parte importante de mi trayectoria personal y profesional, porque de ellas he recibido cosas positivas que con un gracias no es suficiente para demostrarles lo que significan para mí. Les agradezco el estar conmigo en los momentos de triunfo y fracaso, dedico este trabajo a todas esas personas que son parte mí 4 INDICE pág. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………….............. 5 1. Concepción constructivista de la enseñanza de las matemáticas………………………………………………………………........... 14 1.1 Constructivismo y educación matemática……………………………………... 14 1.2 Aprendizaje Significativo…………………………………………………. ……29 1.2.1 La importancia de los conocimientos previos para el aprendizaje…………..….. 34 1.2.2 Tipos de aprendizaje significativo…………………………………………….. 37 1.3 Concepción de aprendizaje para la enseñanza del concepto de suma y resta………………………………………………………………………... 39 2. Didáctica de las matemáticas…………………………………………........ 44 2.1 Concepción de las matemáticas en el ámbito escolar…………………….…. 44 2.2 Características del niño de primer grado presente en la enseñanza de las matemáticas………………………………………………...……………… 49 2.3 Estrategias didácticas para la enseñanza del concepto de suma y resta…….. 54 2.4 Los problemas como enfoque metodológico…………………….. ………… 61 3. Plan y Programa de Estudios 1993 de la Educación Básica Primaria……………………………………………………………………….. 68 3.1 Organización del Plan de Estudios…………………….…………………… 68 3.2 Contenidos curriculares del Programa de Matemáticas de primer grado…...... 73 3.3 Enfoque didáctico………………………………………………………….. 77 4. Diseño y desarrollo de estrategias didácticas……………………........ 83 4.1 Metodología………………………………………………………….……. 83 4.2 Población…………………………………………………………………. 85 4.3 Descripción de las estrategias didácticas…………………………………… 90 4.4 Análisis de las observaciones en clase……………………………………... 121 Conclusiones………………………………...………………………….……. 124 Bibliografía………………………………….…..……………………….…… 131 5 INTRODUCCIÓN Las matemáticas constituyen el lenguaje científico más importante para lograr la comprensión de las leyes de la naturaleza y al mismo tiempo han aportando las estrategias fundamentales para los avances de la tecnología moderna. Dada su naturaleza y su herencia histórica, las matemáticas han estado siempre presentes en el desarrollo de las ideas del hombre.1 La enseñanza de las matemáticas es un problema que ha preocupado, desde que la enseñanza escolarizada existe o tal vez desde antes, a todos aquellos que se han encontrado de alguna manera involucrada con ella. Por ello, han surgido diversas aportaciones teóricas y pedagógicas que han intentado dar respuesta a los requerimientos de los docentes o han tratado de modernizar la concepción de las matemáticas y de su metodología, con resultados limitados y por diversas razones, estas innovaciones se han ido desvirtuando por las prácticas tradicionales. ¿Cómo enseñar matemáticas? Ha sido uno de los problemas más comunes para los profesores de los diferentes niveles, de los cuales la educación primaria no es la excepción, sin que se haya logrado superar la resistencia y en muchos casos el rechazo tanto de los alumnos como de los maestros hacia esta asignatura. En los últimos años la investigación educativa en México2 se ha caracterizado por una intensificación en el área de las matemáticas, se busca lograr resultados más satisfactorios en el aula a fin de que los alumnos tengan mayor oportunidad de construir y apropiarse de los conocimientos. 1 FUENLABRADA, Irma.” Debate. Innovaciones de la matemática en la escuela primaria”. En Antiga Trujillo Susana Paula Tesis Análisis Curricular del Programa de Matemáticas Plan y Programas de Estudio, pág. 35 2 Revista en Cero en Conducta, # 40, mayo- agosto, pág. 9 6 Desde esta perspectiva el conocimiento matemático requiere ser construido por el sujeto que aprende. En este proceso el sujeto investiga, descubre y reflexiona sobre las estructuras matemáticas, poniendo en juego sus habilidades, destrezas y actitudes que le permiten enriquecerse a partir de compartir sus conocimientos con el otro. Se vuelven así competentes para la resolución de problemas matemáticos. Como marco teórico de esta investigación se consideró que el profesor enseña modificando ideas al interactuar con situaciones nuevas que se le presenten en el proceso de enseñanza aprendizaje. En algunos profesores este proceso se modifica al interactuar con situaciones nuevas de enseñanza, ya que la instrumentación didáctica que el profesor utilice para el proceso de enseñanza-aprendizaje implica supuestos epistemológicos y psicológicos con los que pretende guiar a los alumnos sobre una determinada concepciónde aprendizaje que tiene el maestro. Desde esta perspectiva fue de mi interés describir la forma cómo los alumnos de primer grado de primaria construyen los conceptos de suma y resta mediante diversos procedimientos. Diseñé y desarrollé estrategias para los alumnos de primer grado, que fortalecieran la realización del proceso de aprender a sumar y restar y además, de aprender a resolver problemas que impliquen el uso de estas operaciones. Consideré para esto, en primera instancia las características del niño de primer grado, el estadio de desarrollo en el que se encuentran que, de acuerdo con Piaget (1969) enmarqué en el período preoperacional de 2 a 7 años y el período de operaciones concretas de 7 a 11 años. En segundo lugar consideré que los niños de primer grado ya poseen conocimientos adquiridos en su vida cotidiana. Por tal motivo tienen hipótesis sobre algunos aspectos que les servirán para desarrollar conocimientos matemáticos más formales y así 7 relacionar lo adquirido fuera de la escuela con los contenidos de los programas formales. El diseño de este tipo de estrategias les permitió utilizar experiencias anteriores y hacer uso de sus recursos como elemento para resolver problemas. Así las estrategias que diseñé permitieron que los niños de primer grado, relacionaran sus conocimientos previos construyendo un aprendizaje significativo. Tomé en cuenta siempre que el proceso de enseñanza- aprendizaje que utiliza la profesora es un aspecto que puede considerarse como una de las causas fundamentales de la construcción o carencias de aprendizaje de los alumnos, ya que actualmente se ha modificado la concepción de que los niños aprenden sólo al recibir informaciones. Es decir que el tipo de estrategias didácticas que en general utilice, estarían caracterizadas por manejar un tipo de recursos diversos a través de los cuales los alumnos construyan de la manera más clara y organizada posible los saberes. Las estrategias que la profesora plantee a los alumnos debe considerar el poner los conocimientos con sentido, esto se logra al permitir que el niño viva la experiencia al resolver problemas. Así entonces, el aprendizaje tiene que ser contextualizado para que el alumno descubra él mismo si tiene significado, sentido y utilidad y así sea capaz de utilizar sus propios recursos para construir nuevos problemas. La concepción de la forma como se enseña y aprende cambia en las últimas décadas. A partir de las diferentes investigaciones se propone un nuevo enfoque metodológico para la enseñanza de las matemáticas, principalmente a raíz de la aparición de la teoría psicogenética desarrollada por Jean Piaget (1969) Esta nueva concepción de enseñanza aprendizaje se expresa de formas diferentes, siendo una de ellas que las matemáticas deben ser para los alumnos una herramienta 8 que ellos recrean y que va evolucionando frente a la necesidad de resolver problemas. Para aprender, es importante que el profesor propicie estrategias didácticas para que los alumnos sean capaces de “hacer matemáticas”3, es decir, situaciones didácticas que permitan al alumno pensar, enfrentar numerosas situaciones que les presenten un reto, un desafío y así estén en posibilidad de generar sus propios recursos para resolverlas, utilizando de esta manera los conocimientos que ya poseen. Utilizando la propuesta que se plantea en el enfoque didáctico de los programas de matemáticas de Secretaría de Educación Pública (SEP), orientado a la formación del niño de habilidades para la resolución de problemas, diseñé estrategias en las que los niños utilizaron los conocimientos que tenían como esquema referencial propio. También tomé en cuenta los conocimientos previos que los alumnos de primer grado tenían sobre los principios de base y posición del sistema decimal de numeración. Es decir que tomé en consideración que para aprender a sumar o restar los alumnos dependía inicialmente del rango numérico y de los conceptos matemáticos que ya estaban establecidos. Las estrategias que diseñé estuvieron enfocadas a que los alumnos conocieran que hacer sumas y restas iba más allá de sólo saber resolverlas. Así los niños tuvieron que reconocer situaciones en las que la suma y la resta les eran útiles para resolver un problema. También fue importante que ellos pudieran elegir de acuerdo a su edad y proceso de desarrollo el procedimiento a utilizar, ya que existen diferentes maneras de resolver una suma o una resta. De esta manera se conceptualiza a las matemáticas como una herramienta que los alumnos recrean y que va evolucionando frente a la necesidad de resolver problemas. 3 Taller para maestros “La enseñanza de las matemáticas en la escuela primaria”. pág. 9 9 Hacer matemáticas implica entonces pensar, enfrentar numerosas situaciones, un problema, un desafío y generar sus propios recursos para resolverlas, utilizando los conocimientos que ya poseen. No se trata entonces de aprender matemáticas para después aplicarlas a la resolución de problemas, si no de aprender matemáticas al resolver problemas. La resolución de problemas promueve la construcción de conocimientos propios, ya que los niños encuentran siempre al menos una forma de aproximarse a la solución. Es importante también que los niños conozcan los procedimientos que siguen sus compañeros, ya que esto permite que se den cuenta que para resolver un problema existen varios caminos. Es importante entonces probar, equivocarse y volver a probar hasta encontrar la solución. El ensayo y error propicia un avance en el aprendizaje, lo vuelve significativo y propicia confianza en el alumno para el manejo del conocimiento adquirido. Cuando el docente aborda con su didáctica particular este tipo de “situaciones problema”, se observará si los niños a la par de aplicar conocimientos matemáticos, buscan encontrar soluciones y construir estrategias para resolverlas a partir de lo que ya saben. El papel del profesor para este enfoque metodológico establece una mediación que no sustituye el trabajo de los niños ni obstaculice el proceso de aprendizaje. El papel del profesor se enfoca a orientar, ejemplificar y explicar de manera ilustrativa, convirtiéndose así en un facilitador del proceso de construcción del conocimiento. Los objetivos para esta investigación fueron en primer lugar el desarrollo y diseño de estrategias para la enseñanza del concepto de suma y resta en 1º grado de primaria con base en la resolución de problemas, aspecto que se presenta en el capítulo cuatro. 10 Después realicé las estrategias reconociendo la importancia de la resolución de los problemas en la construcción de los conceptos matemáticos. Aspecto que se ve reflejado en las estrategias que se mencionan en el capítulo cuatro. Finalmente en las conclusiones del capítulo antes mencionado logré identificar la forma en que los alumnos sistematizan los conceptos de suma y resta a partir de la resolución de problemas como enfoque metodológico. De acuerdo a la metodología propuesta inicialmente en el proyecto de esta tesina, se llevó a cabo una investigación-acción, teórico-analítica y descriptiva en un grupo de 17 alumnos de primer grado de educación básica primaria del Instituto Guillermo Marconi de la Ciudad de México. Esta investigación se diseñó con el objetivo de establecer si el planteamiento y resolución de problemas como enfoque metodológico favorece que los alumnos de primer grado sistematicen los conceptos de suma y resta. El interés de la investigación se centró en el análisis y descripción de la puesta en marcha y observaciones de las estrategias didácticas que se utilizaron para la enseñanza de los conceptos de adición y sustracción y que se anexan a la investigación. Estas estrategias consideraron la realización de actividades en las que los númerosfueran necesarios para resolver una situación problemática. Se plantearon problemas en forma oral con el uso de material concreto, o con ilustraciones en las que fueran necesario agregar, quitar, unir o igualar, buscar un faltante, sumar, restar, realizar colecciones, repartir, medir, etc. El uso de material concreto o de ilustraciones permitió que los alumnos después de resolver sus problemas verifiquen sus resultados. Así aprendieron a sumar y restar a partir de entender lo que hacen y se introdujeron a la 11 noción de suma, resta, signos de suma (+) y resta (-) y sus algoritmos convencionales asociada a las acciones de agregar o quitar. Desde esta perspectiva, establecí estrategias con el propósito de analizar la forma como los alumnos de primer grado de primaria construían los conceptos de suma y resta a partir de la resolución de problemas. La validez del acercamiento a la resolución de problemas desde diversos procedimientos y de una manera diferente permitió que los alumnos conocieran el estado inicial, el valor de la transformación y el estado final con los datos que se establecieron en el problema. Esto permitió a los niños además de resolver el problema, verificar por sí mismos el resultado de su anticipación. El grado de complejidad fue cambiando conforme adquirieron esta habilidad de resolución. Pasaron de averiguar el estado final, a conocer el valor de la transformación y finalmente a conocer cuál era el estado inicial. En las conclusiones puntualicé, que los alumnos tienen recursos que ellos pueden utilizar, aunque no les hayan sido enseñados, para resolver un problema. Describí cuando las estrategias didácticas permitían que los niños se aproximaran por sí mismos a la construcción de los conceptos de suma y resta. Describí que esto favorece que los niños desarrollaran una actitud más creativa en el desempeño de las actividades matemáticas y los resultados de aprendizaje fueran más evidentes, ya que los alumnos construyeron un conocimiento más significativo y permanente. Considero entonces que, el éxito en el proceso de enseñanza aprendizaje de las matemáticas depende, en muy buena medida, de la planeación didáctica con base en el diseño de actividades que promuevan la elaboración de conceptos mediante de experiencias concretas en la interacción con los otros y de la resolución de problemas como concepción de aprendizaje. 12 La población estudiada comprende a los 17 alumnos del primer grado grupo A de primaria del Instituto Guillermo Marconi de la Ciudad de México que cursaban este grado durante el ciclo escolar 2008-2009, a cargo de la profesora Isabel Yazmín Delgadillo Zepeda autora de esta tesina. Los alumnos tienen una edad que fluctúa entre los 6 y los 7 años, diez son niñas y siete de ellos son niños. Son alumnos de nuevo ingreso en este Instituto, lo que supone un buen grado de desarrollo y antecedente académico. Su nivel socioeconómico es medio alto y su nivel de inteligencia y desempeño de competencias académicas es bueno. Se trabajó con un periodo de observación semanal de febrero a abril del 2009. A través del análisis de las observaciones de las clases impartidas, puntualicé los resultados que se alcanzaron en la investigación. Las actividades que realicé llevaron el siguiente orden: en primer término establecí la organización y planeación de las actividades. Posteriormente desarrollé, diseñé y realice las estrategias y observación del desarrollo de la clase. Después de aplicar las estrategias procedí al análisis de los resultados de las clases impartidas. Realicé una transcripción metodológica tanto de las estrategias, como de las observaciones de la clase. Finalmente como conclusiones generales realicé el análisis de las características de las estrategias didácticas utilizadas para la enseñanza del concepto de suma y resta y de las circunstancias que prevalecieron en las clases observadas. La elaboración de estas estrategias con mis propios alumnos fue una experiencia, además de interesante, muy gratificante ya que por una parte me permitió tener esta investigación completa para titularme y por otra ver que mis alumnos construían un 13 aprendizaje significativo y permanente a partir de las estrategias de enseñanza que desarrollé, diseñe y apliqué en el salón de clases. 14 1. CONCEPCIÓN CONSTRUCTIVISTA DE LA ENSEÑANZA DE LAS MATEMÁTICAS 1.1 CONSTRUCTIVISMO Y EDUCACIÓN MATEMÁTICA En los últimos años la propuesta metodológica para la enseñanza en especial de las matemáticas, presta gran atención a la enseñanza a partir de planteamiento y resolución de problemas, como un medio altamente efectivo para estimular la actividad constructiva de los niños y educar así, en ellos, su pensamiento lógico matemático y creador. Se han logrado resultados significativos en su aplicación en el proceso pedagógico de enseñanza- aprendizaje de las matemáticas y también se consideran las posibilidades de su utilización para cambiar algunos de los métodos tradicionales en el proceso docente. Aunque la enseñanza a partir del planteamiento y resolución de problemas incluye algunos de los principios de la didáctica tradicional, su particularidad reside en que debe garantizar una nueva relación de la asimilación constructiva4. De los nuevos conocimientos con la actividad creadora y conocimientos previos de los alumnos a fin de reforzar la construcción del conocimiento. De forma breve analizaremos algunas de las funciones, principios y fundamentos de esta corriente; que tiene como función básica el desarrollo del pensamiento creador de los niños. El desarrollo de nuevos conocimientos a partir del planteamiento y resolución de problemas busca lograr que los niños utilicen sus conocimientos previos en la creación de las hipótesis como base en la que se construirán los nuevos conocimientos; todo ello apoyado por la mediación de su docente. 4 Pimiento, Prieto Julio H. Metodología constructivista. Guía para la Planeación docente, pág. 6-7 15 Es la función básica de la metodología con enfoque constructivista, con base en la enseñanza de las matemáticas a partir de la resolución de problemas. Para lograr que este proceso de enseñanza aprendizaje de sus frutos se debe promover el pensamiento constructivo creador de los niños teniendo en cuenta por ejemplo algunas de las siguientes condiciones. • Presentar a los niños problemas que por su contenido puedan realmente representar una pregunta que los niños tienen que solucionar. • Organizar situaciones didácticas ante las cuales los niños tienen que realizar ensayos y errores que les hagan evidente la búsqueda de una solución. • Que las actividades que se presentan contribuyan a que los alumnos desarrollen la capacidad de encontrar, de forma independiente, primera solución de problemas planteados y, posteriormente, bajo la actividad mediadora de la profesora, encuentren la solución convencional a los problemas construyendo los conceptos. Por ejemplo, en la investigación que realizamos estaría relacionado con la forma en que los niños construyen la noción de suma y resta. Mucho se pudiera hablar acerca del constructivismo como un paradigma, una teoría, una concepción epistemológica o un punto de vista acerca de cómo construyen los conocimientos los niños. Siguiendo el trabajo de Pimienta Prieto5 estableceremos inicialmente que: “… el constructivismo es una posición epistemológica y psicológica y que no se trata de una concepción educativa”6, es decir que no se puede hablar de una educación de tipo constructivista. Sí se pueden establecer explicaciones sobre la forma constructivista en 5 ibidem 6 ibid pág. 7 16 que los niños van estableciendo el conocimiento de los nuevos conceptos lo cual se puede relacionardirectamente con la práctica educativa. Aunque las teorías constructivistas se fundan principalmente en la investigación de Jean Piaget, podemos decir que no hay una sola teoría constructivista del aprendizaje ya que algunas corrientes constructivistas destacan la construcción de conocimientos nuevos a partir de los conocimientos previos y otras se inclinan a la construcción social compartida con el conocimiento, estas teorías están a favor de una postura que tiene implicaciones decisivas para la enseñanza ya que establecen la construcción del aprendizaje por descubrimiento que permite que los niños aprendan al mismo tiempo sobre el contenido y el proceso que han llevado a cabo para solucionar los problemas planteadas por los docentes. Para la perspectiva constructivista, el conocimiento matemático aparece como un instrumento que le permite al niño resolver un problema utilizando sus recursos anteriores o conocimientos previos7 y con esto adquirir un conocimiento nuevo con un sentido diferente. Posteriormente, el mismo niño se da cuenta que ha adquirido un conocimiento nuevo, cuando le llama a éste por su nombre, adopta su forma de representación convencional y se constituye en un conocimiento formal como se encuentra en los libros de texto; con este proceso el niño ya sabe para que le sirve lo que aprendió y es capaz de aplicarlo posteriormente a diferentes ejercicios. En la investigación que nos ocupa el niño podrá después de construir la noción de la suma y la resta aplicarlo a diferentes tipos de problemas. 7 Ausbel, P. D. “Significado y aprendizaje significativo” pág. 55-105 17 El papel central de la estructura cognoscitiva del alumno en la realización de los aprendizajes significativos ha sido puesto en relieve a través de los conceptos anteriores. Algunas de las funciones que implican estos esquemas en la realización de aprendizajes significativos serían por ejemplo: almacenar la nueva información adquirida en la memoria, la modificación de los recuerdos de los aprendizajes previos por la construcción de nuevos aprendizajes, la incorporación y asimilación de la nueva información adquirida. Se puede considerar entonces que la memoria es constructiva. Los esquemas condicionan a la nueva información a acomodarse a sus exigencias, integrándose a los conocimientos previamente. Esta modificación de los esquemas de conocimiento del alumno, a través de la revisión, enriquecimiento, diferenciación, construcción y asimilación de forma progresiva constituyen el objetivo de la educación escolar. De acuerdo con el “… modelo de las estructuras cognitivas de Piaget… podemos caracterizar la modificación de los esquemas del conocimiento en el contexto de la educación escolar como un proceso de equilibrio inicial –desequilibrio- reequilibrio posterior…“8 El primer paso para el establecimiento de un conocimiento significativo sería romper el equilibrio inicial de sus esquemas en relación al nuevo contenido de aprendizaje. Esta modificación del esquema se alcanzará de acuerdo a la naturaleza de las actividades de aprendizaje y al grado y tipo de ayuda pedagógica. Esta visión sitúa a la actividad mental constructivista del alumno en la base de los procesos de crecimiento personal que trata de promover la educación escolar. Una interpretación constructivista del aprendizaje escolar, que difiere totalmente con la mera 8 Piaget, Jean y Inhelder Bärbel. “Los factores del desarrollo mental” En Psicología del niño, pág. 150- 158 18 transmisión de conocimientos, exige una interpretación igualmente constructivista de la intervención de la profesora cuyo objetivo se enfoca a la creación de las condiciones adecuadas para que los esquemas del conocimiento que el niño de primer grado construye en el transcurso de sus experiencias sean lo más enriquecedoras y completas posibles. Piaget considera que son cuatro los factores generales asignados a la evolución mental del niño9 1. EL CRECIMIENTO ORGÁNICO Y ESPECIALMENTE LA MADURACIÓN DEL COMPLEJO FORMADO POR EL SISTEMA NERVIOSO Y LOS SITEMAS ENDOCRINOS Existe un cierto número de conductas o aprendizajes que dependen, más o menos directamente, de los principios o funcionamiento de algunos aparatos o circuitos. La maduración orgánica constituye, sin duda un factor necesario que desempeña un papel indispensable en el orden invariable de sucesión de los estadios y del desarrollo, ya que desempeña un papel relevante durante todo el crecimiento mental y es factor condicionante de los aprendizajes escolares. 2. EL PAPEL DEL EJERCICIO Y DE LA EXPERIENCIA QUE SE ADQUIERE POR MEDIO DE LA ACCIÓN QUE SE REALIZA SOBRE LOS OBJETOS. Este es un factor esencial y necesario, especialmente para la formación de las estructuras lógico-matemáticas. Las experiencias pueden ser de tipo físico al intervenir sobre los objetos para abstraer sus propiedades lógico- matemáticas, con las que se 9 idem 19 actúa sobre los objetos, y permite conocer el resultado de la coordinación de las acciones. Así la experiencia constituye una acción constructora que ejerce el niño sobre los objetos exteriores. Constituye una forma de estructuración a través de la cual se logrará la elaboración y asimilación de las estructuras lógico- matemáticas. Es un factor que desempeña un papel muy importante para los aprendizajes en el ambiente escolar. 3. LAS INTERACCIONES Y TRANSMISIONES SOCIALES SON UN FACTOR FUNDAMENTAL, NECESARIO Y ESENCIAL. La socialización constituye una forma de estructuración a la cual el niño contribuye, pero también recibe una influencia importante de ella en el contexto escolar, porque influye en los procesos de solidaridad, cooperación y de transmisión escolar. La acción social es ineficaz si no logra una asimilación activa del niño, para lo cual se requiere estrategias didácticas adecuadas. 4. EL PENSAMIENTO Y DESARROLLO MENTAL DEL NIÑO ES RESULTADO DE UNA CONSTRUCCIÓN CONTINUA E ININTERRUMPIDA DE DIVERSAS ESTRUCTURACIONES. En el desarrollo del niño no puede decirse que exista un plan preestablecido, sino una construcción progresiva que hace que cada nueva adquisición sólo sea posible con base en las funciones de la etapa precedente. Estos cuatro factores explican esencialmente la evolución intelectual y cognoscitiva del niño, por lo tanto es importante, además, considerar a parte el desarrollo de la afectividad y de la motivación. En resumen, el crecimiento orgánico y la maduración, la 20 acción de la experiencia, la interacción y transmisión social y la construcción progresiva con base en los antecedentes del sujeto, son los factores que proporcionan la clave de todo el desarrollo mental, y representan los motores de la inteligencia, de la construcción de los aprendizajes y de las conductas del niño en su totalidad. Una tesis fundamental de la teoría piagetiana es que todo acto intelectual se construye progresivamente a partir de estructuras cognitivas anteriores y más primitivas. La tarea del educador constructivista consistirá en diseñar y presentar situaciones que, apelando a las estructuras anteriores de que el estudiante dispone, le permite asimilar y acomodar nuevos significados el objeto de aprendizaje y nuevas operaciones asociadas a él. Los niños aprenden modificando ideas anteriores al interactuar con situaciones nuevas de aprendizaje, en ningún momento son simples receptores que acumulan la información que les dan los adultos. La forma tradicional de la enseñanza de las matemáticas puede considerarse como una de las causas fundamentales de la baja calidad de la educación. Bajo esta forma tradicional de enseñanza “(…) subyace la concepción de que los niños aprenden sólo al recibir informaciones”10Es decir que la clase de estrategias didácticas que se utilizan se caracterizan por manejar un tipo de recursos a través de los cuales el alumno se informa de la manera más clara y organizada posible de los saberes construidos y validados previamente y que le son transmitidos por quien es “poseedor del saber”. Se vuelve entonces en la acción más fácil el transmitir el conocimiento matemático por medio de la información, conformada por signos que constituyen el lenguaje matemático y le dan forma y por la elemental regla a través de la cual se realiza una 10 Revista Cero en Conducta, # 41, mayo-agosto, pág. 5 21 combinación de los mismos. Sin embargo, bajo esta perspectiva se olvida “(…) que estos signos y reglas son expresiones gráficas de conceptos matemáticos, puesto que son precisamente los conceptos los que han estado ausentes en la enseñanza y consecuentemente en el aprendizaje de los alumnos”11 La concepción didáctica de la matemática, basada en problemas, implica poner los conocimientos en situaciones en las que éstos cobren sentido para el alumno, al permitirle resolver los problemas que se le plantean. Mediante este enfoque pedagógico se espera que el alumno viva con el maestro la experiencia de hacer matemáticas, es decir, de construir conocimientos matemáticos al resolver cierto tipo de problemas. Esta es una de las principales características del enfoque para la enseñanza de las matemáticas en los materiales curriculares. El tipo de actividades más frecuentes son las llamadas “situaciones problemas”12 que permiten conocer con mayor profundidad los distintos contenidos de matemáticas de los programas de primaria. Al abordar estas situaciones, se observará que a la par de aplicar conocimientos matemáticos, se busca encontrar soluciones y construir estrategias para resolverlas a partir de lo que ya se sabe. Los ensayos, los errores, las rectificaciones, son parte esencial del proceso de construcción de conocimientos matemáticos. Es muy importante cambiar de actitud respecto a los recursos que los alumnos poseen. Ellos tiene posibilidad de desarrollar procedimientos que en un momento no les han dado sido enseñados para abordar un problema. 11 idem 12 idem 22 Cuando se les plantean una situación problemática con la mentalidad de que apliquen lo que les fue enseñado se limita su proceso de aprendizaje. En cambio cuando se permite que se aproximen por sí mismos a lo que se les quiere enseñar es cuando desarrollan una actitud más creativa en el desempeño de las actividades matemáticas y construyen un conocimiento significativo y permanente. Al hablar de una construcción de estrategias, nos acercamos a una concepción constructivista de la enseñanza y el aprendizaje escolar, que pretende el establecimiento de un marco referencial que permita explicar y comprender para tomar decisiones sobre la forma de organizar la intervención educativa, sin tratar de hacer una aplicación del constructivismo a las prácticas educativas de forma literal. Se busca el establecimiento de un cierto tipo de cultura que incluya conocimientos, habilidades, estrategias, competencias académicas básicas, actitudes y valores que pueden ser manejados de forma adecuada por los profesores. Como espacio de cultura escolar podemos ocuparnos del constructivismo sin considerarlo como una concepción general del mundo, que pretenda dar explicaciones de tipo universal; tampoco podemos decir que se trata de un conjunto de prescripciones sobre los propósitos educativos o la finalidad de la educación, ni considerarlo simplemente como una teoría relacionada con el aspecto escolar de la educación. El constructivismo es más que esto, es “… una perspectiva epistemológica desde la cual se intenta explicar el desarrollo humano y que nos sirve para comprender los procesos de aprendizaje, así como las prácticas sociales formales e informales facilitadoras de los aprendizajes”13 Es decir que a través del constructivismo 13 Ortega, Rosario, Luque Alfonso y Cubero Rosario. “Constructivismo y Práctica Educativa Escolar”. En Revista Cero en Conducta, pág.. 78 23 entendemos cuáles son los procesos del desarrollo de los niños, con lo cual se genera la posibilidad del entendimiento y comprensión de los procesos de aprendizaje. A partir de esto podemos analizar y entender el papel que juegan las prácticas sociales como promotoras de los procesos de aprendizaje. Por otra parte, podemos también considerar que el constructivismo “Como constructo psicológico , es una formulación relativa a la relación entre la actividad del sujeto y su evolución, al modo cómo la evolución psicológica está en función de la actividad del propio sujeto, y nos sirve para interpretar la dimensión psicológica implicada en las situaciones escolares de enseñanza y aprendizaje, sólo la dimensión psicológica, no las muchas dimensiones de lo escolar”14 Es decir, que analizando desde este aspecto psicológico nos proporciona los elementos para entender e interpretar la construcción, desarrollo y evolución de los procesos de aprendizaje que se llevan a cabo en el ámbito escolar. Estas dos formas de entender al constructivismo nos permiten tener algunas pautas que orienten las prácticas cotidianas de la enseñanza en el aula y al mismo tiempo propiciar la reflexión de los docentes para alcanzar las metas de la educación escolar. Las nociones de complejidad, interdependencia y evolución de manera estrecha al concepto de constructivismo, como fue ya definido desde su perspectiva epistemológica. El interés actual del constructivismo en el contexto escolar se manifiesta a partir de la paulatina toma de conciencia de que debe asumirse una perspectiva constructivista del aprendizaje “(…) en el momento de hacer explícitos los supuestos psicopedagógicos que fundamentan la planificación y el diseño curricular.”15 14 idem 15 idem 24 Esto se manifiesta en el Curriculum del Programa de Matemáticas que tiene como base el enfoque metodológico que sustenta la concepción de las corrientes constructivistas del aprendizaje. Como opción epistemológica, el constructivismo para la psicología constituye una alternativa diferente, ya que da la pauta para estudiar de una forma válida, diferente e interesante el desarrollo humano. Se convierte en elemento de conocimiento que permite la elaboración de teorías, modelos de investigaciones diversas. Está ligado a las prácticas educativas que se basan en una concepción constructivista de lo que es enseñar y aprender, sin prescribir modelos determinados de enseñanza, ni prácticas educativas determinadas. Desde este punto de vista “a) La actividad del sujeto está en función de su organización cognitiva. La complejidad, la flexibilidad, la precisión y todas las restantes cualidades de la conducta humana se explican por la organización del psiquismo individual. Esta organización ha sido descrita en términos de estructuras, esquemas, estrategias, guiones. En cualquier caso, se trata de una arquitectura mental que permite, por una parte procesar y almacenar información y, por otra, ajustar y controlar la actividad del propio sujeto. Gracias a su organización cognitiva, el sujeto es activo en sus intercambios en el medio físico y social. b) El cambio en la organización cognitiva del sujeto está en función de su actividad. La organización de los seres humanos no es innata, aunque puedan serlo algunos de sus elementos y su forma más primitiva. La actividad cognitiva del sujeto, en su interacción con el medio físico y social, le proporciona experiencias que revierten en su misma organización cognitiva promoviendo su reorganización en un nivel cualitativamente distinto.El desarrollo del sujeto, la evolución de su organización cognitiva, es fruto de su propia actividad.”16 De acuerdo a estos dos supuestos los modelos constructivistas del aprendizaje deberán contener la explicación psicológica de las relaciones entre el aprendizaje, es decir cuál sería la experiencia que resulta a partir de una actividad y la explicación del desarrollo, entender cuál es el cambio evolutivo que se generó en la organización cognitiva. Al hablar de una concepción constructivista de la enseñanza y el aprendizaje escolar, se pretende el establecimiento de un marco referencial que permite explicar y 16 ibid pág. 80 25 comprender para tomar decisiones sobre la forma de organizar la intervención educativa, sin tratar de hacer una aplicación del constructivismo a las prácticas educativas de forma literal. Se busca el establecimiento de un cierto tipo de cultura que incluya conocimientos, habilidades, estrategias, actitudes y valores que puedan ser manejados de forma adecuada por los profesores. Aún cuando no suelen hacerse explícitos los postulados constructivistas sobre la enseñanza, se enuncian a continuación los principios que se consideran comunes a las tesis constructivistas que se relacionan con el aprendizaje y la enseñanza en el marco escolar y que intervienen directamente en lo educativo. “1. Todo cambio en la organización cognitiva es una construcción personal del alumno a partir de experiencias de aprendizaje en las cuales pone en juego sus capacidades y las amplia.”17 Sintetiza los supuestos epistemológicos generales que conciben al sujeto como protagonista activo de su desarrollo, y se distancia tanto de lo innatista como de lo ambientalista. El aspecto central del cambio evolutivo se produce en la capacidad para procesar y retener la información, pero afecta también a otros niveles de organización del comportamiento humano, como la actividad motora, las habilidades sociales o la esfera emocional y afectiva. La capacidad del alumno de forma paulatina y progresiva, le permite una creciente autonomía intelectual y moral. “2. Lo que se construye a través de la educación escolar son capacidades relacionadas con el conocimiento y uso de contenidos culturales.”18 Aprender es asimilar, a través de transformar en entidades psicológicas objetivas, los conocimientos y las prácticas 17 ibid pág. 84 18 ibidem 26 convencionales generadas en la vida social y construida y acumulada a través de la historia. Estos resultan funcionales en tanto sirvan como instrumentos que resuelven problemas. Además, por ser diferentes se encuentran codificados en sistemas semióticos de representación de naturaleza cultural (lenguajes y sistemas notacionales) determinantes de los procesos de adquisición de los respectivos dominios. Es por éstos que en el curriculum escolar los contenidos se organizan por áreas de experiencias y en términos de conocimientos, procedimientos y actitudes, valores y normas, y se les da secuencias por medio de una sucesión de etapas. “3. El proceso de construcción de los contenidos culturales se realiza con la ayuda contingente de otras personas con más experiencias cultural, que facilitan dicha construcción”19 En la educación escolar la ayuda en la enseñanza y el papel del educador lo desempeña primordialmente el maestro, aunque el alumno recibe ayudas importantes de sus compañeros y de otras personas, en general bajo el control del maestro. La ayuda es una forma de meditación social de los aprendizajes. Los procesos comunicativos, son importantes en toda forma de mediación social. La ayuda educativa es ejercida a través de diversos procedimientos de regulación de la actividad conjunta desarrollada en el aula, conocidos como: Los procesos de influencia educativa. “Hay dos procesos clave en las interacciones mediadoras a través de las cuales se presta la ayuda al proceso de construcción de conocimientos y capacidades: la facilitación de la comprensión mediante negociación de los significados, el apoyo comunicativo, la presentación de modelos para imitar, hacer explicito el pensamiento…. Y el traspaso del control mediante la progresiva cesión de responsabilidad sobre la 19 ibid pág. 85 27 actividad compartida.”20 Para que se lleve a cabo la construcción del conocimiento se necesita además de recibir ayuda educativa, la participación del alumno de manera activa en los procesos comunicativos de aprendizaje, junto con una motivación positiva y algún tipo de conocimiento previo. El contexto influye en la construcción de los conocimientos y capacidades porque da sentido y valor de las experiencias de aprendizaje mediado, entendido como práctica social, mantiene una relación estrecha con el contexto sociocultural. Este sentido no se considera cualidad del contexto, sino de su relación con el mismo. Aspecto muy importante del contexto para el aprendizaje y el desarrollo es la influencia que éste ejerce en la motivación, en la disposición y receptividad del alumno hacia el aprendizaje. El contexto es el que determina la funcionalidad de lo que el alumno aprende. La escuela representa el contexto social más definido porque en ella se llevan a cabo las experiencias, actividades y formas de relación con otros alumnos. Éste establece qué contenidos y prácticas son más relevantes para el contexto escolar, en donde tienen lugar las experiencias de enseñanza y aprendizaje; pero éstas se ven afectadas por otros contextos que dan elementos de contradicción y pérdida de sentido a las actividades escolares En resumen, el análisis del constructivismo, desde diferentes perspectivas, proporciona los elementos para entender e interpretar la construcción, crecimiento y evolución de los procesos de desarrollo y aprendizaje que se llevan a cabo en el contexto escolar. La concepción didáctica de las matemáticas, a partir de este enfoque, implica poner los conocimientos en situaciones para que los alumnos de primer grado, al proponer un tipo de situaciones que les sean relevantes y les permitan aplicar las matemáticas al 20 ibid pág. 86 28 resolver los problemas que se les plantean. En el siguiente capítulo describiré los principios del aprendizaje significativo como una continuación del enfoque metodológico que se ha descrito. El aprendizaje significativo se encuentra marcado dentro de la concepción constructivista del aprendizaje. 29 1.2 APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO En este apartado describiremos el aprendizaje significativo desde la perspectiva de Ausubel, y puntualizaremos también la importancia que tiene la existencia de conocimientos previos para el aprendizaje y los diferentes tipos de aprendizaje significativo. El aprendizaje significativo consiste en hacer propio lo aprendido, en asimilarlo e integrarlo de tal manera que se pueda aplicar en la vida diaria, en el momento en que la persona lo requiere y evitar que caiga en el olvido. El aprendizaje significativo tiene lugar efectivamente cuando el estudiante percibe la materia como algo que tiene sentido para sus propias metas. Una persona aprende con verdadera asimilación solamente aquellas cosas que percibe como útiles para fortalecer su propio yo. Dos estudiantes de idéntica habilidad aprenden cosas bastantes diferentes, o en cantidades diferentes, según perciban que la materia se relaciona con sus necesidades y objetivos. La rapidez del aprendizaje también varía. El aprendizaje significativo se distingue del que se considera no significativo, en que involucra el pensamiento como el efecto del sujeto que aprende. Este tipo de aprendizaje resulta relevante y por tanto, resistemás al olvido. El aprendizaje significativo se encuadra dentro de la concepción constructivista del aprendizaje. El término “aprendizaje significativo”21 fue acuñado por Ausubel, en el año de 1963, como oposición al aprendizaje repetitivo- memorístico en el que no se relaciona, o se relaciona de forma arbitraria, lo que ha de ser aprendido con los 21 Doménech, Fernando. Adquisición de conocimientos: El aprendizaje significativo. Proceso de enseñanza/aprendizaje, pág. 75 30 conocimientos que el alumno posee anteriormente. Esta relación inexistente o arbitraria hace que los conocimientos adquiridos de forma memorística- repetitiva no perduren. Ausubel22 señala que esa parte de la confusión dominante en el tema del aprendizaje se debe a que los psicólogos han intentado incluir en un solo modelo explicativo las clases de aprendizajes cualitativamente diferentes. Los tipos de aprendizaje escolar pueden ordenarse en función de dos ejes23:(ver figura 1) - receptivo/descubrimiento - repetitivo/significativo a) Aprendizaje por recepción: El alumno recibe los contenidos que debe aprender en su forma final, acabada. Sólo tiene que realizar la asimilación y comprensión de éstos. b) Aprendizaje por descubrimiento: El estudiante debe descubrir el contenido o conocimiento antes de asimilarlo. c) Aprendizaje repetitivo: El aprendizaje repetitivo se produce: - Cuando los contenidos de la materia son arbitrarios. - Cuando el alumno carece de los conocimientos necesarios para que los contenidos resulten significativos. - Cuando adoptan la actitud de asimilarlos de forma arbitraria o al pie de la letra. - 22 Ausubel, P.D. “Significado y aprendizaje significativo”. En: Psicología Educativa., Un punto de vista cognoscitivo, pág. 55-105 23 Op. cit. pág. 81 31 d) Aprendizaje significativo: El aprendizaje significativo se produce: - Cuando el alumno tiene la actitud favorable para aprender; es decir, está motivado. Así, dotará de significado propio a los contenidos que asimila. - Cuando el conocimiento es potencialmente significativo, tanto desde la estructura lógica del contenido de la disciplina, como desde la estructura psicológica del estudiante. - Desde la estructura lógica de la disciplina: que el contenido sea coherente, claro y organizado. - Desde la estructura psicológica del estudiante: que el estudiante posea los conocimientos previos necesarios para anclar el nuevo aprendizaje. En resumen Ausubel24 señala que al aprendizaje significativo se puede conseguir tanto por descubrimiento como por recepción: en el aprendizaje por recepción, el alumno recibe la información en su forma final, no necesita buscarla ni descubrirla por él mismo. En cambio, el aprendizaje por descubrimiento es más complejo porque el alumno debe descubrir el contenido fundamental del material de aprendizaje. El estudiante en este tipo de aprendizaje soluciona problemas, realiza descubrimientos autónomos y puede llegar a elaborar sus propias proposiciones. Más que oponerse, podría decirse que estos aprendizajes se complementan; lo que se ha aprendido por recepción, si se internaliza y se incorpora en la estructura cognoscitiva del alumno, puede ayudarlo en el proceso de solución de problemas. 24 idem 32 Ausubel25 insiste en la necesidad de propiciar aprendizajes significativos por recepción en la práctica escolar, especialmente en los niños pequeños. Ausubel26 subraya que la principal fuente de conocimientos proviene del aprendizaje receptivo, sobre todo en los niveles educativos superiores como el universitario, mientras que el aprendizaje por descubrimiento, mucho más lento, alcanza su máximo valor en los niveles educativos inferiores, como en la educación preescolar y la educación primaria. El aprendizaje contribuye al desarrollo en la medida en que aprender no es copiar o reproducir la realidad, sino construir. Aprender es construir. Aprendemos cuando somos capaces de elaborar una representación personal sobre un objeto de la realidad o contenido que pretendemos aprender. Dicha elaboración implica aproximarnos a dicho objeto o contenido con la finalidad de comprenderlo y lo hacemos desde nuestras experiencias, intereses y conocimientos previos. Cuando se da este proceso, decimos que estamos aprendiendo significativamente. “… La esencia del proceso del aprendizaje significativo reside en que ideas expresadas simbólicamente son relacionadas de modo no arbitrario, sino sustancial (no al pie de la letra) con lo que el alumno ya sabe (por ejemplo una imagen, un símbolo ya con significado, un contexto o una proposición)27 Entonces, la esencia del aprendizaje significativo reside en que las ideas y los conceptos expresados simbólicamente se relacionen con lo que el alumno ya sabe. Por tanto, el aprendizaje significativo presupone que: 25 Ausubel, P.D. “Significado y aprendizaje significativo”. En: Psicología Educativa., Un punto de vista cognoscitivo, pág. 108 26 ibidem 27 ibid pág. 110. 33 El alumno manifieste disposición para relacionar sustancialmente los nuevos aprendizajes con su estructura cognoscitiva. a) Que el contenido de aprendizaje sea potencialmente significativo para el alumno, relacionable con su estructura de conocimiento de manera intencional Significativo F Clase Enseñanza Trabajo de U magisterial audiovisual investigación N científica C I “Dar clase: Trabajo Trabajo de O explicación” escolar en el elaboración N laboratorio novedoso y personal A L I D A Tabla de Resolver Solución de D multiplicar Problemas rompecabezas Matemáticos Por ensayo/error Memorístico Receptivo Descubrimiento (FIGURA 1) 34 1.2.1 LA IMPORTANCIA DE LOS CONOCIMIENTOS PREVIOS PARA EL APRENDIZAJE. ¿Qué sucede si el alumno no cuenta con los conocimientos previos para relacionarlos con el nuevo conocimiento? Lo más probable es que surja el aprendizaje por repetición de conocimientos aislados, pues como no se puede relacionar el conocimiento nuevo con otros anteriores que constituyen el antecedente es difícil para el sujeto hacerlos suyos, por lo cual están fácilmente expuestos al olvido. Es muy importante el papel que juegan los “conocimientos previos” en el estudiante para que el aprendizaje adquirido sea “significativo” (no memorístico o mecánico). En consecuencia, la cantidad, la claridad y organización de los conocimientos previos que posee el alumno que va a aprender y que puede disponer de ellos cuando lo desee, constituyen lo que Ausubel denomina la “estructura cognoscitiva”.28 Para Ausubel la estructura está referida a contenidos concretos que se organizan en la mente de las personas de forma jerarquizada respecto al nivel de abstracción, generalidad e exclusividad de las ideas o conceptos. Los nuevos aprendizajes se incorporan por asimilación (sobre todo por inclusión). Esto significa que cuando alguien va a aprender, si no existe en su estructura mental un concepto másinclusivo del que enganchar los subordinados, hay que crearlo, introduciendo lo que Ausubel llama un “organizador previo”29, que viene a ser como un puente entre lo que el estudiante conoce y lo que debe conocer para 28 idem 29 ibid pág. 114 35 que los nuevos conocimientos puedan ser significativamente asimilados. Por eso, cuando el profesor se dispone a enseñar algo es necesario que, conozca antes lo que el alumno ya sabe, es decir sus conocimientos previos. Esto lo puede realizar mediante una exploración inicial. En función de los conocimientos previos que los alumnos posean, el profesor decidirá la estrategia a seguir: ampliar los conocimientos si estos son escasos, modificarlos en caso de que sean erróneos, bajar el nivel de expresión y presentación del tema o bien adecuarlo a las necesidades de su grupo. La transferencia desde la perspectiva de Ausubel30 se refiere al efecto de la experiencia previa sobre el aprendizaje presente. Pero en este caso la experiencia anterior se conceptualiza como un cuerpo de conocimientos establecido, organizado jerárquicamente y adquirido en forma acumulativa, que se relaciona con la nueva tarea de aprendizaje. Ausubel estableció la importancia de que los estudiantes puedan transferir sus conocimientos a contextos nuevos. Es necesario, por lo tanto, no sólo ser capaces de recordar el material y los conceptos fundamentales, sino sobre todo, generalizarlos a otros contextos y aplicaciones, así como basarse en los conocimientos adquiridos para comprender y facilitar nuevas tareas de aprendizaje. Podemos hablar entonces de una relación sustancial que se encuentra presente en el aprendizaje significativo, cuando lo aprendido no es impuesto de una manera arbitraria. Si el alumno posee ya determinados elementos que se encuentran relacionados entre sí, de acuerdo con una organización propia de un determinado 30 idem 36 campo del conocimiento, el nuevo contenido por aprender debe integrarse, incorporarse en los conocimientos ya existentes, de otra manera podría quedarse aislado, sin significación alguna. El cuerpo de conocimientos de que dispone el alumno tiene que servir de punto de anclaje a los nuevos conocimientos. El nuevo material adquiere significado para el alumno a partir de la relación que él mismo sea capaz de establecer con lo que ya sabe, con lo que ya conoce. Esta interrelación31, no la suma de estos dos aspectos da como resultado aprendizajes significativos. Como puede verse, todo conocimiento nuevo requiere conocimientos previos para que en el alumno opere la relación sustancial que caracteriza al aprendizaje significativo. También es importante señalar que todo conocimiento nuevo que el alumno logre incorporar en su estructura cognoscitiva se convierte en conocimiento previo para un nuevo conocimiento. En el desarrollo escolar, como profesora me aseguraré que los alumnos de primer grado cuenten con los conocimientos y las experiencias previas tanto escolares como extraescolares antes de abordar las estrategias para la construcción de la noción de suma y resta. 31 idem 37 1.2.2 TIPOS DE APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO Ausubel32 considera la existencia de tres tipos de aprendizaje significativo a) Aprendizaje de representaciones. Se refiere a la adquisición de vocabulario, en el cual Ausubel establece dos variantes: el aprendizaje de representaciones antes de los conceptos y después de la formación de conceptos b) Aprendizaje de conceptos. Si consideramos como tarea fundamental de la enseñanza escolar el desarrollar en el niño la capacidad de pensar, entonces éste necesita instrumentos que lo ayuden a desarrollar sus potencialidades y uno de esos instrumentos es la comprensión de lo significativo de los procesos y fenómenos que suceden en la naturaleza, en la sociedad y en su pensamiento. En la medida en que el estudiante sea capaz de desarrollar su habilidad de compresión, desarrollará también su capacidad de discernir conceptos pocos claros y precisos de aquellos que se fundamenten en mayores razones. c) Aprendizajes de proposiciones. De los tres tipos de aprendizaje significativo que propone Ausubel33 el de proposiciones es el más complejo. Primero el alumno aprende lo que representan las palabras, más adelante empieza a formar conceptos; ya en la edad escolar, se inicia en la asimilación de los mismos hasta lograr el aprendizaje de proposiciones. El aprendizaje significativo es muy importante en el proceso educativo porque es el mecanismo humano por excelencia para adquirir y almacenar la vasta 32 idem 33 idem 38 cantidad de ideas e información representadas por cualquier campo del conocimiento. El surgimiento de nuevos significados en el alumno refleja la consumación de un proceso de aprendizajes significativo. En el siguiente capítulo describiremos la forma en que, a partir de los conocimientos adquiridos, los alumnos pueden lograr la construcción del concepto de suma y resta que les permite resolver un problema. 39 1.3 CONCEPCIÓN DE APRENDIZAJE PARA LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO DE SUMA Y RESTA. En este apartado estableceremos la importancia que tiene para los alumnos de primer grado que conocer las operaciones de suma y resta va más allá de saber resolver cuentas o de “hacer”34 sumas y restas. El saber sumar o restar significa que los niños sean capaces de reconocer las situaciones en las que estas operaciones le sean útiles. También implica el saber escoger adecuadamente, y de acuerdo a su edad y proceso de desarrollo el procedimiento más sencillo para resolver una suma o una resta, dependiendo de las cantidades involucradas. Esto implica para los niños inicialmente que sean capaces de dar resultados aproximados y puedan aplicar correctamente ciertas propiedades de la suma y de la resta para facilitar los cálculos. Al hacer una reflexión sobre las condiciones didácticas que pueden propiciar un aprendizaje significativo de estas operaciones podemos puntualizar que existen diferentes maneras de resolver una suma o una resta. En muchas situaciones en las que se necesita sumar o restar, los procedimientos más prácticos no son, de inicio sumar las unidades, convertir a decenas, sumar las decenas, etc. Para los niños de primer grado, a veces resulta más fácil contar a partir del sumando mayor y agregar después el total de unidades apoyándose en la serie numérica. Ya que los niños se encuentran todavía en el estadio de operaciones concretas necesitarán incluso utilizar físicamente materiales como fichas, frijoles, cubos, taparoscas e incluso los dedos. La realización de sumas utilizando material 34 Como lo dicen los niños de primer grado muy contentos: “Miss ya sé hacer las sumas” 40 concreto que represente a los distintos agrupamientos permite comprender e incluso construir poco a poco el procedimiento usual para sumar o restar. Hay, en cambio otras situaciones en las que se hace necesario el uso de un procedimiento escrito, por ejemplo cuando los números que se suman no son “redondos”35 o son relativamente grandes, para la edad de los niños de primer grado o, cuando se suman varios números. Entonces el procedimiento que se escoja dependerá de varios factores: /el tamaño y tipo de los números / redondos/ 20, 300…/ compuestos/ 25, 256…/ /La estructura del problema que se enfrenta, así como la necesidad de dar o no una respuesta exacta. /Los conocimientos previos del niño que resuelve los problemas. Los procedimientos usuales para sumar o restar pueden ser construidos poco a poco por los niños de primer grado, a partirde los conocimientos previos que posee sobre los principios de base y posición del sistema decimal de numeración. Es decir que ya tiene un conocimiento previo construido de la noción de unidad, decena, centena y del concepto de número y serie numérica. A partir de la realización de diferentes actividades y situaciones didácticas diversas los alumnos de primer grado, al mismo tiempo que avanzan en sus conocimientos sobre la serie numérica oral o escrita, empiezan a ser capaces de resolver varios problemas de suma o resta de acuerdo a sus procesos cognoscitivos. Poco a poco los procedimientos que los niños de primer grado utilicen para sumar o restar dependerán del rango numérico y de los conocimientos y conceptos matemáticos que ya tengan establecidos. 35 Sevilla Block David Coordinador “La enseñanza de las matemáticas en la escuela primaria”, pág. 67 41 Así entonces podemos establecer que no es lo mismo “saber sumar o restar”36 que saber utilizar estas operaciones en la resolución de problemas, utilizando los algoritmos convencionales. Con respecto a estos propósitos poco a poco nos damos cuenta que por lo general se van alcanzando mejores resultados cuando los niños utilizan sus recursos y aproximaciones para resolver los problemas; así los niños de primer grado pueden desarrollar técnicas cada vez más eficientes para sumar o restar al resolver problemas. Es decir, que en ambos casos cuando los alumnos de primer grado necesitan: 1.- “Aprender a sumar y restar”37, 2.- “Aprender a resolver problemas que impliquen el uso de estás operaciones”, la profesora debería implementar estrategias que fortalezcan la realización de ambos procesos juntos. Los problemas aditivos, es decir los problemas que se resuelven con una suma o una resta, pueden tener diferentes relaciones entre los datos. A lo largo del ciclo escolar de primer grado, en la medida en que los niños resuelven diferentes tipos de problemas, van enriqueciendo de manera paulatina los significados que para ellos tienen estas operaciones. Los problemas aditivos más adecuados para introducir las nociones de suma o resta en primer grado son los problemas que implican una relación dinámica, y en particular los de cambio en los que se necesita calcular el estado final. Por ejemplo: Había 12 pajaritos sobre una rama y volaron 5. ¿Cuántos quedaron en la rama?38 36 ibid pág. 81 37 ibid pág. 87 38 ibid pág. 88 12 -5 42 Sin embargo es conveniente plantear en el transcurso del ciclo escolar otro tipo de problemas que impliquen una mayor complejidad entre las relaciones, entre los datos. Pero, es necesario al inicio plantearlos en números más chicos y siempre con apoyo de material concreto39, que el uso de este tipo de material es una parte importante que permite al niño resolver la situación problemática. Los alumnos que ya saben contar más allá del 10 probablemente no tendrán ninguna dificultad para resolver los problemas. Pero los alumnos que todavía no dominan el conteo, esta actividad no les resultará tan sencilla. Entonces necesitan buscar estrategias que les permitan tener exactamente la cantidad de material concreto necesario para llegar a la resolución del problema. En ambas situaciones, el uso del material como apoyo para la resolución de problemas es fundamental para los alumnos de primer grado, y además permite que ellos mismos verifique si lograron resolver con éxito la actividad o si tuvieron algún error. En resumen podemos establecer que a través de situaciones didácticas con base en la resolución de problemas, se puede comprobar que los niños poseen conocimientos que normalmente no manifiestan en la escuela porque no se expresan por escrito, sin embargo se puede observar que pueden realizar operaciones con el cálculo mental. Así nos damos cuenta que es recomendable aumentar o disminuir el rango de números con los que se esta trabajando, según el grado de dificultad que los alumnos tengan para resolverlos. 39 Matemáticas. Primer grado. Libro para el Maestro, pág. 19 43 El uso de estrategias didácticas adecuadas40 permitirá que los alumnos puedan resolver problemas sencillos que impliquen sumar o restar con distintos significados: /agregar/unir/igualar/quitar/buscar un faltante, utilizando diversos procedimientos apoyados en el uso de material concreto/ dibujos/conteo/descomposición de números y cálculo mental, además representarán simbólicamente sumas y restas, las resolverán con los algoritmos convencionales y las aplicarán a la resolución de problemas. En el siguiente capítulo realizaré una descripción de los procesos didácticos que se llevan a cabo en el aula escolar para que los alumnos de primer grado puedan establecer los conceptos de suma y resta. 40 ibid pág. 11 44 2. DIDÁCTICA DE LAS MATEMÁTICAS. En este capítulo iniciaremos la descripción de los diferentes conceptos teóricos que sirvieron como marco para el desarrollo de la investigación. Detallaremos algunos aspectos del constructivismo que pueden ser aplicados a la enseñanza matemática, que nos permitan comprender los procesos de enseñanza aprendizaje que se desarrollan en el aula escolar. 2.1 CONCEPCIÓN DE LAS MATEMÁTICAS EN EL ÁMBITO ESCOLAR. La concepción de la forma cómo se enseña ha cambiado en las tres últimas décadas. Se propone un enfoque metodológico para la enseñanza de las matemáticas, principalmente a raíz de la aparición de la teoría psicogenética desarrollada por Piaget. Está nueva concepción se expresa de formas diferentes, siendo una de ellas la que fundamenta que las matemáticas deben ser para los alumnos una herramienta que ellos recrean y que evoluciona frente a la necesidad de resolver problemas. Para aprender, los alumnos necesitan “hacer matemáticas”41, es decir pensar, enfrentar numerosas situaciones que les presenten un reto, un problema, un desafío y generar sus propios recursos para resolverlas, utilizando los conocimientos que ya poseen. Los conocimientos matemáticos y los problemas son inseparables. “No se trata de ´aprender´ matemáticas para después ´aplicarlas´ a la resolución de problemas, sino de 41 Sevilla, Block David. “La Enseñanza de las Matemáticas en la Escuela Primaria”, pág. 9 45 aprender matemáticas al resolver problemas”.42 La concepción didáctica de las matemáticas basada en problemas, implica poner los conocimientos en cierto tipo de situaciones en las que éstas cobren sentido para el alumno, al permitirle resolver los problemas que se le planteen. Mediante este enfoque pedagógico se espera que el niño viva con su profesor la experiencia de hacer matemáticas, es decir, de construir conocimientos matemáticos al resolver cierto tipo de problemas. Ésta es una de las principales características para la enseñanza de las matemáticas en el enfoque del Plan y Programa de Estudio 1993 de la Educación Básica Primaria. Bajo esta nueva perspectiva, el profesor debe tomar en cuenta que su papel no se limita a ser un facilitador de la actividad. Si bien debe respetar la actividad y creatividad de los alumnos, también debe intervenir con sus orientaciones, explicaciones y ejemplos ilustrativos cuando así se requiera. Éste es uno de los momentos más difíciles de su quehacer profesional, ya que, con base a su experiencia, debe seleccionar el momento oportuno de su intervención, de tal manera que ésta no sustituya el trabajo de los niños ni obstaculice el proceso de aprendizaje. De manera tradicional la concepción de las matemáticas en el ámbito escolar se ha enfocado al uso de los problemas para que los alumnosapliquen los conocimientos que previamente les ha enseñado el profesor. Sin embargo, la experiencia ha mostrado que a pesar de que los profesores dedican muchas horas de trabajo con este propósito, la mayoría de los alumnos especialmente los de primer grado, presentan serias dificultades en la resolución de problemas. 42 Ibidem pág. 12 46 Una de las principales causas de estas dificultades reside en que los contenidos matemáticos se han trabajado de manera aislada, es decir, fuera de un contexto que le permita al alumno descubrir su significado, sentido y utilidad. Es necesario entonces, para que la resolución de problemas promueva el aprendizaje matemático y el desarrollo de la capacidad de razonamiento de los niños, se tendrá que cambiar el orden en el que tradicionalmente se haya procedido. Esto es, enfrentar a los niños desde el principio a la resolución de problemas para que los resuelvan con sus propios recursos, lo que les permitirá construir nuevos conocimientos y, más tarde, encontrar la resolución de problemas cada vez más complejos utilizando los procedimientos de solución convencionales. Esta propuesta metodológica promueve la búsqueda personal de soluciones permitiendo a los alumnos crear procedimientos propios. Cuando los alumnos tienen libertad para buscar la manera de resolver un problema, por lo general encuentran, al menos, una forma de aproximarse a la solución (por ejemplo el concepto de suma y resta). Esto, a su vez, puede generar al interior del grupo una valiosa diversidad de procedimientos. Resulta entonces de gran utilidad el promover que, los niños especialmente de primer grado, conozcan y analicen la forma de solución que siguieron sus compañeros. Permitirles conocer los diferentes procedimientos que se encontraron para resolver un mismo problema, tiene un gran valor didáctico, ya que favorece que los alumnos se den cuenta que para resolver un solo problema existen varios caminos. Así los niños pueden establecer que algunos caminos son más largos y complicados que otros, pero que lo importante es acercarse a la solución. Este proceso permite a los niños, también 47 darse cuenta de sus errores, así como reconocer y valorar sus estrategias y sus resultados. Cuando los niños de primer grado logran comprender los procedimientos que otros compañeros siguieron para resolver algún problema, pueden ser capaces de utilizarlos ellos mismos para resolver otras situaciones. Es importante entonces probar, equivocarse, volver a probar hasta lograr la solución. El ensayo y error propicia que los niños avancen en su aprendizaje, adquieran confianza en el manejo de sus conocimientos, reconozcan su validez y los utilicen para resolver las siguientes situaciones a las que se enfrentan. La resolución de problemas y la adquisición de conocimientos significativos y duraderos son procesos que tienen que avanzar en estrecha situación. Es importante también considerar para el primer grado trabajar con actividades en las que se permita a los niños el uso de material concreto. La forma en que los niños utilizan este material determina, en gran medida la posibilidad de comprender y resolver el contenido y el problema que se trabaja. Si bien es importante que en un primer momento se permita a los niños manipular los materiales para que se familiaricen con ellos, es necesario plantearse situaciones problemáticas en las que el uso del material tenga sentido. Si el profesor plantea el problema a los niños, les entrega el material y les da libertad de usarlo como ellos consideren conveniente para encontrar la solución, los niños del primer grado pondrán en juego sus conocimientos sobre la situación planteada, utilizando sus experiencias anteriores y haciendo uso del material como un recurso que les ayude a resolver el problema. 48 Así, los alumnos comprenderán la clase de acciones que realizan con el material para resolver el problema y descubrirán propiedades y características del material que tan sólo manipularlo les permite enfrentar y resolver diversas situaciones. Desde este enfoque metodológico con base en la resolución de problemas cambia el enfoque tradicional de la concepción de las matemáticas en el ámbito escolar. En el siguiente apartado hablaré de las características de desarrollo del niño de primer grado 49 2.2 LAS CARACTERISTICAS DEL NIÑO DE PRIMER GRADO PRESENTES EN LA ENSEÑANZA DE LAS MATEMÁTICAS En este apartado describiré las características de desarrollo del alumno de primer grado y los estadios evolutivos que desde Piaget pueden influir en el pensamiento y desarrollo del niño. Antes de ingresar a la escuela primaria los niños ya tienen ciertas experiencias matemáticas que han adquirido desde el preescolar o en su vida cotidiana. Son capaces de contar colecciones de objetos, operar con pequeñas cantidades de dinero, usar los números en sus juegos y en otras actividades cotidianas. Pueden también reconocer los números escritos en el mercado, las tiendas o en el calendario. Hacen dibujos en los que representan su entorno, su familia, su casa, sus muebles, sus juguetes y juegan con diversos objetos y formas. Con todo este tipo de experiencias que los niños han obtenido previamente43, al mismo tiempo han adquirido conocimientos y construido sus hipótesis sobre algunos aspectos de las matemáticas que son la base sobre la que desarrollarán conocimientos matemáticos más formales. Desde esta perspectiva, se hace necesario entonces, que las actividades que se propongan en la escuela enlacen por una parte los contenidos de los programas de estudio con los aprendizajes que los niños han adquirido fuera de la escuela, y por otra parte con la forma que han arribado a ellos, apoyándose en la percepción visual, en la manipulación de objetos, en la observación de las formas de su entorno y en la resolución de problemas. 43 Ibidem pág. 9 50 Es necesario también considerar las características del niño de esta edad para considerar la propuesta de actividades para la construcción de conocimientos matemáticos que permitan a los alumnos enfrentaran las situaciones problemáticas que se les presentan. Dichas situaciones, que los niños resolverán con procedimientos propios al principio, son respuesta al estadio que desde Piaget se considera que se encuentran los niños de primer grado de primaria. Piaget definió una secuencia de cuatro estadios o grandes periodos por los que en su opinión todos los seres humanos atravesamos en nuestro desarrollo cognitivo.44 En cada uno de estos periodos, nuestras operaciones mentales adquieren una estructura diferente que determina cómo vemos el mundo. Como fruto de las observaciones e investigación detallada sobre el desarrollo del niño, Piaget establece que: � En todos los seres humanos se dan unos cambios universales a lo largo del desarrollo cognitivo, unos “momentos”, por decirlo así, claramente distintos en las etapas de desarrollo y que, � Esos cambios están relacionados con la forma en que el ser humano entiende y se relaciona con el mundo que le rodea en cada uno de esos momentos.45 A esos distintos “momentos” en el desarrollo de los seres humanos es a lo que Piaget denomina estadios del pensamiento o estadios evolutivos y que pueden resumirse en tres estadios del desarrollo cognitivo a saber: � Período sensorio motor de 0 a 2 años � Período preoperacional de 2 a 7 años � Operaciones concretas de 7 a 11 años 44 Jean Piaget Psicología del niño, pág. 38 45 Ibidem pág. 52 51 � OPERACIONES FORMALES DE 0 A 2 AÑOS Dado que las edades son aproximadas y pueden darse diferencias considerables entre las características que los niños
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